(57)【要約】【課題】基材上に形成された保護層などの樹脂層における微少欠陥の有無を正確に検査し得る検査方法を提供する。【解決手段】光透過性を有する基材１１における一方の面（表面１０ａ）に光透過性を有する樹脂材料を塗布して形成されたハードコート層１２における欠陥の有無を検査する際に、基材１１を回転させつつ基材１１における他方の面（裏面１０ｂ）から検査光Ｌａを照射し、照射した検査光Ｌａの反射光Ｌｂを受光してその受光状態に基づいて欠陥の有無を検査する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光透過性を有する基材における一方の面に光透過性を有する樹脂材料を塗布して形成された樹脂層における欠陥の有無を検査する際に、前記基材を回転させつつ当該基材における他方の面から検査用の光を照射し、当該照射した光の反射光を受光してその受光状態に基づいて前記欠陥の有無を検査する検査方法。
【請求項２】
ポリカーボネートまたはポリオレフィンで形成された前記基材の一面にアクリル系樹脂で前記樹脂層を形成した光記録媒体用中間体を検査対象として前記欠陥の有無を検査する請求項１記載の検査方法。
【請求項３】
光透過性を有する基材における一方の面に光透過性を有する樹脂材料を塗布して形成された樹脂層における欠陥の有無を検査可能に構成され、
前記基材を回転させる基材回転機構と、前記基材における他方の面から当該基材に検査用の光を照射する光照射部と、前記照射した光の反射光を受光する受光部と、当該受光部による前記反射光の受光状態に基づいて前記欠陥の有無を検査する検査部とを備えている検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光記録媒体製造用の基材に形成された樹脂層における欠陥の有無を検査する検査方法および検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の検査方法によって光記録媒体を検査する検査装置として、保護膜塗布判別装置（以下、「判別装置」ともいう）が特開２０００−２８７４８号公報に開示されている。この判別装置は、同公報の図１に示すように、検査対象の光ディスク（光記録媒体）９に照射するレーザー光（検査用の光）を発生するレーザ光源１と、光ディスク９で反射された反射光を受光して受光状態に応じた電流信号を出力するＰＳＤ１０と、ベース１１上に載置された光ディスク９を回転させる回転制御部１２と、ＰＳＤ１０の出力信号に基づいて欠陥を検出するマイクロコンピュータ２９（同公報の図２参照）とを備えている。一方、検査対象の光ディスク９は、ポリカーボネート等の基材（基板）上に誘電体膜、磁性膜および反射膜等が形成されると共に、反射膜を保護するための潤滑保護膜（以下、「保護膜」ともいう）が形成されている。この保護膜は、光ディスク９（基材）の中心部に紫外線硬化樹脂を環状に塗布した後に光ディスク９を高速回転させ、遠心力によって光ディスク９のほぼ全域に紫外線硬化樹脂を均一に延伸させた状態で紫外線を照射して形成されている。
【０００３】
この場合、例えば保護膜の形成時に紫外線硬化樹脂の塗布量が不足したときには、光ディスク９の全域に紫外線硬化樹脂を延伸させることができずに未塗布の領域（欠陥）が形成される。このような欠陥が存在する状態では、光ディスク９に対する正常な記録再生が困難となるため、光ディスク９の製造時には欠陥の有無を検査する必要がある。具体的には、保護膜の形成が完了した光ディスク９を回転制御部１２によって回転させると共に、レーザ光源１から出射されたレーザー光を保護膜の形成面側から光ディスク９に照射する。この際に、光ディスク９の保護膜が平坦でないときには（つまり未塗布の領域や塗布むら等の欠陥が存在するときには）、保護膜に向けて照射したレーザー光が欠陥の部位で乱反射する。このため、ＰＳＤ１０に入射する反射光の光量が低下し、または、ＰＳＤ１０に入射する反射光の入射位置が変化する。したがって、マイクロコンピュータ２９は、ＰＳＤ１０に入射する反射光について、光量の低下や、入射位置の変化が生じたときに、欠陥が存在すると判別する。この際に、欠陥の検出位置（検出区間）を表示器３９に表示させる。これにより、光ディスク９の検査が完了する。
【特許文献１】特開２０００−２８７４８号公報（第２−４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来の判別装置による検査方法には、以下の問題点がある。すなわち、従来の判別装置では、レーザー光を保護膜の形成面から光ディスク９に照射して、ＰＳＤ１０に入射する反射光について、光量の低下や、入射位置の変化が生じたときに、保護膜に未塗布の領域や塗布むら等の欠陥が存在すると判別する。この場合、今日の光記録媒体は、その記録密度を高めるために、データ記録用トラックの高密度化（データ記録用トラックの狭ピッチ化）が図られている。したがって、記録データの記録時または再生時に使用するレーザービームのビームスポット径を小さくする必要が生じている。この結果、潤滑保護膜（ハードコート層等）に極く小さな塗布むら（欠陥）が生じているだけでも、光記録媒体に照射したレーザービームが欠陥部分で乱反射されて記録データの正常な記録再生が妨げられる。このため、光記録媒体の製造に際しては、従来の光記録媒体では問題とはならなかった微少欠陥の有無を検査する必要がある。しかし、保護膜の形成面から光ディスク９にレーザー光を照射する従来の検査方法には、今日の光記録媒体において問題となるような微少欠陥の検出が困難であるという問題点が存在する。
【０００５】
本発明は、かかる解決すべき問題点に鑑みてなされたものであり、基材上に形成された保護層などの樹脂層における微少欠陥の有無を正確に検査し得る検査方法および検査装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく本発明に係る検査方法は、光透過性を有する基材における一方の面に光透過性を有する樹脂材料を塗布して形成された樹脂層における欠陥の有無を検査する際に、前記基材を回転させつつ当該基材における他方の面から検査用の光を照射し、当該照射した光の反射光を受光してその受光状態に基づいて前記欠陥の有無を検査する。
【０００７】
この場合、ポリカーボネートまたはポリオレフィンで形成された前記基材の一面にアクリル系樹脂で前記樹脂層を形成した光記録媒体用中間体を検査対象として前記欠陥の有無を検査するのが好ましい。
【０００８】
また、本発明に係る検査装置は、光透過性を有する基材における一方の面に光透過性を有する樹脂材料を塗布して形成された樹脂層における欠陥の有無を検査可能に構成され、前記基材を回転させる基材回転機構と、前記基材における他方の面から当該基材に検査用の光を照射する光照射部と、前記照射した光の反射光を受光する受光部と、当該受光部による前記反射光の受光状態に基づいて前記欠陥の有無を検査する検査部とを備えている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る検査方法および検査装置によれば、基材における他方の面から検査用の光を照射し、その反射光を受光して欠陥の有無を検査することにより、基材における一方の面から検査用の光を照射したときよりも樹脂層の有無による反射率の差が大きくなるため、従来の検査装置（一方の面から検査用の光を照射する検査方法）では検出が困難であった微小欠陥についても確実に検出することができる。この結果、検査対象（例えば光記録媒体用中間体）が良品か否かを正確に検査することができる。
【００１０】
また、本発明に係る検査方法によれば、ポリカーボネートまたはポリオレフィンで形成された基材の一面にアクリル系樹脂で樹脂層が形成された光記録媒体用中間体を検査対象として欠陥の有無を検査することにより、基材における一方の面から検査用の光を照射したときよりも樹脂層の有無による反射率の差が非常に大きくなるため、微小欠陥を一層確実に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る検査方法および検査装置の最良の形態について説明する。
【００１２】
最初に、検査装置１の構成について、図面を参照して説明する。
【００１３】
図１に示す検査装置１は、本発明に係る検査方法に従って光ディスク製造用中間体（以下、「中間体」ともいう）１０を検査する装置であって、回転支持装置２、モータ３、検査光照射装置４、ラインカメラ５、画像処理装置６、制御部７および表示部８を備えて構成されている。この場合、検査対象の中間体１０は、本発明に係る光記録媒体用中間体の一例であって、光透過性を有するポリカーボネートによって射出成形された基材１１の一方の面（同図における上面）にアクリル系樹脂（紫外線硬化樹脂）をスピンコートしてハードコート層１２（本発明における樹脂層の一例）が形成されている。この場合、この中間体１０では、一例として、基材１１の他方の面（同図における下面：裏面１０ｂ）に、記録層、反射層および保護層等（図示せず）が形成されて光ディスク（光記録媒体）が製造される。また、この中間体１０を用いて製造した光ディスクは、ハードコート層１２の側（中間体１０における表面１０ａの側）からレーザービームが照射されてデータの記録再生が行われる。
【００１４】
回転支持装置２は、モータ３と相俟って本発明における基材回転機構を構成し、中間体１０に形成された装着用中心孔Ｈの口縁部に係合して中間体１０を保持しつつ、モータ３によって回転させられることで中間体１０を回転させる。モータ３は、制御部７の制御下で回転支持装置２を定速回転させる。検査光照射装置４は、本発明における光照射部に相当し、制御部７の制御下で中間体１０に対してその裏面１０ｂ側から検査光Ｌａ（検査用の光）を照射する。ラインカメラ５は、本発明における受光部に相当し、検査光照射装置４によって照射されて中間体１０で反射された反射光Ｌｂを受光して（中間体１０の裏面１０ｂを撮像して）、受光状態に対応する信号Ｓを出力する。この場合、ラインカメラ５は、一例として、４０９６個の受光素子が直線状に配列されて、中間体１０の半径方向に沿ってその内周部から外縁部までの直線的領域を撮像可能に構成されている。
【００１５】
画像処理装置６は、制御部７の制御下で信号Ｓを画像処理して画像データＤを生成する。制御部７は、画像処理装置６と相俟って本発明における検査部を構成し、生成された画像データＤ（すなわち、ラインカメラ５による反射光Ｌｂの受光状態）に基づいて中間体１０のハードコート層１２における欠陥の有無を検査する。また、制御部７は、画像データＤに基づいて検出した欠陥の大きさや検出数が所定の基準を超えた際に、その中間体１０が不良品であると判別して、その判別結果を表示部８に表示させる。表示部８は、制御部７による判別結果（一例として、良品か否かの情報、並びに欠陥の検出位置および大きさを表す画像など）を表示する。
【００１６】
次に、検査装置１によって中間体１０を検査する方法について、図面を参照して説明する。
【００１７】
最初に、ハードコート層１２の形成面（すなわち、表面１０ａ）を上向きにして中間体１０を回転支持装置２にセットする。次に、制御部７が、モータ３を制御して回転支持装置２を例えば２５ｒｐｍで定速回転させる。次いで、制御部７は、検査光照射装置４を制御して中間体１０に対してその裏面１０ｂ側から検査光Ｌａを照射させると共に、ラインカメラ５を制御して裏面１０ｂに対する撮像を開始させる。この際に、ラインカメラ５は、検査光照射装置４によって照射されて中間体１０で反射された反射光Ｌｂの受光状態（この場合、各受光素子に対する受光量）に応じた信号Ｓを画像処理装置６に出力する。また、画像処理装置６は、出力された信号Ｓに対して画像処理を実行することによって画像データＤを生成して制御部７に出力する。一方、制御部７は、画像処理装置６から出力された画像データＤに基づいて、中間体１０のハードコート層１２における欠陥の有無を検査する。
【００１８】
具体的には、ハードコート層１２に未塗布の領域や塗布むらなどの欠陥が存在するときには、欠陥の存在部位において検査光Ｌａが乱反射されてその反射率が低下するため、ラインカメラ５によって受光される反射光Ｌｂの光量が欠陥の存在部位において低下する。したがって、制御部７は、画像処理装置６から出力された画像データＤに基づいて、ラインカメラ５が受光した光量が所定の基準値を下回っている部位が存在するときに、その部位に欠陥が存在すると判別する。また、制御部７は、検出した欠陥の大きさと数とが良否判別の基準を超えているときに、その中間体１０が不良品であると判別し、例えば、「検査対象のディスクは不良品です」とのメッセージと共に欠陥の大きさおよび検出位置を示す画像を表示部８に表示させる。これにより、中間体１０の検査が完了する。
【００１９】
この場合、発明者は、中間体１０に対して表面１０ａ側から検査光Ｌａを照射したときと、裏面１０ｂ側から検査光Ｌａを照射したときとでは、検査光Ｌａに対する反射率が大きく相違するのを確認している。具体的には、図２に示すように、ハードコート層１２が形成されていない厚み０．６ｍｍの基材１１（すなわち、ハードコート層１２が未塗布の欠陥が存在する基材１１）について、その表面１０ａ側から検査光Ｌａを照射したときには、検査光Ｌａに対する反射率が８．９０％であるのに対し、その裏面１０ｂ側から照射したときには、反射率が９．１０％となる。一方、図３に示すように、ハードコート層１２が形成されている基材１１（すなわち、欠陥が存在しない状態）について、その表面１０ａ側から検査光Ｌａを照射したときには、反射率が８．７０％であるのに対し、その裏面１０ｂ側から照射したときには、反射率が８．７５％となる。したがって、図４に示すように、基材１１上のハードコート層１２の有無による検査光Ｌａに対する反射率の差については、表面１０ａ側から照射したときには０．２０％と小さな差であるのに対し、裏面１０ｂ側から照射したときには０．３５％と大きな差になる。このため、裏面１０ｂ側から検査光Ｌａを照射したときには、表面１０ａ側から照射したときよりも、基材１１上にハードコート層１２が存在するか否か（欠陥の有無）を明確に判別することができる。なお、図２〜４に示すように、表面１０ａおよび裏面１０ｂのいずれから検査光Ｌａを照射した場合であっても、その光透過率については、差異が生じないことが確認されている。
【００２０】
このように、この検査装置１による中間体１０に対する検査方法によれば、基材１１の裏面１０ｂ側から検査光Ｌａを照射して欠陥の有無を検査することにより、表面１０ａ側から検査光Ｌａを照射したときよりもハードコート層１２の有無による反射率の差が大きくなるため、従来の検査装置では検出が困難であった微小欠陥についても確実に検出することができる。この結果、中間体１０が良品か否かを正確に検査することができる。
【００２１】
なお、本発明は、上記の方法および構成に限定されない。例えば、ポリカーボネートで形成された基材１１を有する中間体１０を検査対象とする例について説明したが、本発明はこれに限定されず、ポリオレフィンで形成された基材を有する光記録媒体についても検査装置１を用いて欠陥の有無を好適に検査することができる。また、ハードコート層１２における欠陥の有無を検査する例について説明したが、本発明は、ハードコート層１２に限定されず、各種樹脂層に対する検査に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に係る検査装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】ハードコート層１２が形成されていない中間体１０（基材１１単体）に対して、表面１０ａ側から検査光Ｌａを照射したときと、裏面１０ｂ側から検査光Ｌａを照射したときとの検査光Ｌａに対する反射率および透過率を示す説明図である。
【図３】ハードコート層１２が形成された中間体１０に対して、表面１０ａ側から検査光Ｌａを照射したときと、裏面１０ｂ側から検査光Ｌａを照射したときとの検査光Ｌａに対する反射率および透過率を示す説明図である。
【図４】ハードコート層１２の有無による反射率および透過率の差を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  検査装置
２  回転支持装置
３  モータ
４  検査光照射装置
５  ラインカメラ
６  画像処理装置
７  制御部
１０  光ディスク製造用中間体
１０ａ  表面
１０ｂ  裏面
１１  基材
１２  ハードコート層
Ｄ  画像データ
Ｌａ  検査光
Ｌｂ  反射光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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